發(fā)布時間：2017-06-13 22:12

  本文關(guān)鍵詞：基于線陣相機的車載式路面破損自動檢測系統(tǒng)的研究與開發(fā)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來隨著我國高等級路面的大規(guī)模建設(shè),路面破損的檢測成為一個非常重要的課題。目前,路面病害的檢測廣泛采用半自動化的檢測車裝備,需要人工處理離線數(shù)據(jù),無法實現(xiàn)路面破損的全自動化檢測。針對目前的檢測需求和現(xiàn)狀,我們進行了基于線陣相機的車載式路面破損自動檢測系統(tǒng)的研究與開發(fā)工作。本文采用線陣相機和圖像采集卡,結(jié)合光源、工控機、編碼器等輔助裝置,完成對路面圖像的實時采集和存儲,整套系統(tǒng)集成安裝在一輛商用車上。設(shè)計并驗證了路面破損全自動識別的圖像處理算法,編寫路面破損的自動檢測軟件,檢測準(zhǔn)確率可達到90%以上。本文解決的關(guān)鍵問題有:對于路面圖像存在光照不均和道路標(biāo)線的問題,提出了改進的基于多尺度Retinex方法,還原并增強原始路面圖像,提出了一種改進的Sobel算子結(jié)合Hough變換的道路標(biāo)線提取方法;對路面進行了綜合多種方法的濾波,和非線性灰度變換凸顯裂縫信息;對圖像進行邊緣檢測、基于一維最大熵的閾值分割、數(shù)學(xué)形態(tài)法的裂縫孤點去除、基于形態(tài)特征的裂縫判定等一系列的處理,實現(xiàn)了裂縫的準(zhǔn)確的識別和統(tǒng)計。最后在機器視覺軟件HALCON和Visual Studio開發(fā)環(huán)境下,開發(fā)了一套路面破損自動檢測系統(tǒng)軟件,實驗證明檢測效果準(zhǔn)確且快速,滿足了檢測系統(tǒng)設(shè)計之初的要求。
【關(guān)鍵詞】：路面破損檢測 圖像處理 線陣相機 車載式 HALCON
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U418.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-21
• 1.1 課題的研究背景及意義8-9
• 1.2 路面破損綜述9-11
• 1.2.1 路面破損類型及分類10
• 1.2.2 路面破損狀況評價指標(biāo)10-11
• 1.3 車載式路面破損自動檢測系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r11-16
• 1.3.1 國外路面破損自動檢測系統(tǒng)發(fā)展11-15
• 1.3.2 國內(nèi)路面破損自動檢測系統(tǒng)發(fā)展15-16
• 1.4 檢測算法的發(fā)展綜述16-18
• 1.5 本文的研究內(nèi)容與主要工作18-21
• 第二章 路面破損自動檢測系統(tǒng)總體設(shè)計21-30
• 2.1 系統(tǒng)功能及設(shè)計要求21-22
• 2.1.1 破損自動檢測系統(tǒng)功能21
• 2.1.2 破損自動檢測系統(tǒng)設(shè)計要求21-22
• 2.2 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計與原理22-24
• 2.3 系統(tǒng)硬件集成與設(shè)備選型24-29
• 2.3.1 相機24-26
• 2.3.2 鏡頭26-27
• 2.3.3 光源27-28
• 2.3.4 其他硬件組成28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第三章 裂縫圖像的預(yù)處理30-45
• 3.1 路面裂縫圖像自動檢測綜述30-31
• 3.2 路面圖像的預(yù)檢測31-39
• 3.2.1 基于Retinex的圖像光照均勻化31-34
• 3.2.2 基于Hough變換的交通標(biāo)線去除34-39
• 3.3 路面圖像的增強39-44
• 3.3.1 基于空域的濾波去噪39-41
• 3.3.2 直方圖均衡化41-42
• 3.3.3 圖像的灰度變換42-44
• 3.4 本章小結(jié)44-45
• 第四章 裂縫特征的提取和測量45-58
• 4.1 圖像的分塊45-46
• 4.2 裂縫圖像的邊緣檢測46-50
• 4.2.1 一階微分邊緣檢測算子46-47
• 4.2.2 二階微分邊緣檢測算子47-48
• 4.2.3 Canny邊緣檢測算子48-49
• 4.2.4 幾種邊緣檢測算子實驗比較49-50
• 4.3 閾值分割50-53
• 4.4 形態(tài)學(xué)孤點去除53-54
• 4.5 基于形態(tài)特征的裂縫判定54-57
• 4.6 本章小結(jié)57-58
• 第五章 破損自動檢測系統(tǒng)的軟件開發(fā)58-64
• 5.1 軟件的開發(fā)環(huán)境簡介58-59
• 5.1.1 Halcon機器視覺平臺58
• 5.1.2 Visual Studio開發(fā)平臺58-59
• 5.2 破損自動檢測軟件的結(jié)構(gòu)設(shè)計59-62
• 5.2.1 檢測流程59-60
• 5.2.2 功能介紹60-62
• 5.3 路面破損檢測實驗62-63
• 5.4 本章小結(jié)63-64
• 總結(jié)與展望64-66
• 總結(jié)64-65
• 展望65-66
• 參考文獻66-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果71-72
• 致謝72

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  本文關(guān)鍵詞：基于線陣相機的車載式路面破損自動檢測系統(tǒng)的研究與開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：447759